凍干工藝是將液體或固體物質(zhì)通過冷凍和真空干燥技術(shù)，將水分轉(zhuǎn)變?yōu)楸Р⒄舭l(fā)掉，從而保留物質(zhì)的原始性質(zhì)和活性。凍干工藝凍干機(jī)是將物質(zhì)首先冷凍成固體，然后通過真空環(huán)境下的升華過程將水分蒸發(fā)。其主要原理有兩個關(guān)鍵環(huán)節(jié)：冷凍和升華。
 

　　冷凍：通過冷卻設(shè)備，將原料迅速冷凍至超低溫，使水分分子形成冰晶，從而凍結(jié)物質(zhì)內(nèi)的水。
 

　　升華：在真空條件下，對凍結(jié)的物質(zhì)施加熱量，將冰晶直接從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)，而不經(jīng)過液態(tài)的過程，從而實(shí)現(xiàn)水分的脫除。
 

　　凍干工藝凍干機(jī)通常由冷凍系統(tǒng)、真空系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)組成：
 

　　冷凍系統(tǒng)主要由冷凝器、蒸發(fā)器和壓縮機(jī)等組件構(gòu)成。冷凝器用于冷卻凍干室內(nèi)的熱量，使水分從氣體狀態(tài)變?yōu)橐后w狀態(tài)。蒸發(fā)器則用于提供冷凍環(huán)境，將凍結(jié)原料中的水分轉(zhuǎn)變?yōu)楸?。而壓縮機(jī)則用于提供冷媒的循環(huán)。
 

　　真空系統(tǒng)用于將凍干機(jī)內(nèi)的空氣抽出，創(chuàng)造一個低壓環(huán)境，以便于水分的升華。真空泵是真空系統(tǒng)的核心組件，主要負(fù)責(zé)抽出空氣，形成真空狀態(tài)。
 

　　加熱系統(tǒng)通過加熱板或電加熱器對冷凍物料進(jìn)行加熱，以提供升華過程所需的熱量。加熱過程需要控制溫度和時(shí)間，以確保物料的凍干過程順利進(jìn)行。
 

　　凍干工藝凍干機(jī)廣泛應(yīng)用于食品加工、藥品制造、生物工程等領(lǐng)域。在食品加工中被廣泛應(yīng)用，用于制作凍干食品、咖啡粉、果蔬片以及調(diào)味品等。凍干食品具有長保質(zhì)期、輕便易攜帶以及原料的營養(yǎng)成分得到保留的優(yōu)點(diǎn)；在藥品制造中起著重要作用。通過凍干工藝，藥物可以轉(zhuǎn)變成顆粒、片劑或膠囊等形式，方便患者服用。凍干技術(shù)還可以減少藥物在生產(chǎn)過程中的熱敏和濕敏性；在生物工程中常用于制備生物制劑、酶制劑、疫苗以及細(xì)胞培養(yǎng)物等。凍干過程可以保持生物制品的穩(wěn)定性和活性，用于保存、儲存和運(yùn)輸。